盘点:中国量子通信发展的关键十步,从跟跑到部分领跑w.most.gov

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01 哄骗态量子科技密匙派发迈向好用

2005 年，清华专家学者明确提出哄骗态量子科技密匙派发（QKD）计划方案 [1]，可非常好地运用于具体系统软件。

2006 年，中国科大精英团队首先完成 100 千米哄骗态量子科技密匙派发试验，此后打开了量子科技保密性通讯迈向好用的大门口。之后，该精英团队将光纤线量子科技密匙派发间距扩展到 200 千米 [2]。

2008 年，在我国第一个 3 连接点全通型量子科技保密性电話互联网在合肥市实验取得成功 [3]，有关技术性在 2009 年服务项目“60 周年纪念国庆大阅兵”。

02 产业化城域量子通信互联网完工

2009 年，量子科技政务网实验新项目 [4] 在芜湖市进行、全通型量子通信网实验新项目 [5] 在合肥市进行，认证了传输网的基本技术性可行性分析。同一年，科大国盾量子科技、芜湖市问天量子科技等高新科技科技成果转化企业逐渐发展。

2011 年，合肥市完工全世界第一个产业化量子通信互联网 —— 合肥市城域量子科技保密性通讯实验示范性网 [6]。同一年，国家科技部“863 方案”第一个量子通信行业主题风格新项目《光纤量子保密通信综合应用演示网络》宣布项目立项，该新项目成效之一的组网方案和运用认证试验床 —— 济南市量子通信实验网 [7] 于 2013 年完工。

03 长距离量子科技保密性通讯主干线项目立项

2013 年，发改委宣布审批项目立项全球第一条千公里级量子科技保密性通讯主干线 ——“京沪线主干线”技术性认证及运用示范性新项目，由中国科学院统一领导干部，中国科大做为建设项目行为主体担负。“京沪线主干线”全长超出 2000 千米，遮盖四省三市共 32 个连接点，根据京沪线主干线，在我国提升了快速量子科技密匙派发、快速效率高单光子检测、可靠无线中继传送和规模性量子科技互联网监管等系列产品产品化完成的核心技术，完成了超大尺度量子科技保密性通讯技术实验认证。2017 年 9 月底，“京沪线主干线”宣布启用 [8]。

04  量子科学试验通讯卫星“墨子号”发送起飞

2016 年，中国科学院空间科学战略主导高新科技重点、全球第一架量子科学试验通讯卫星“墨子号”发送起飞 [9]。

2017 年，“墨子号”如期完成原本定三大科学实验每日任务：星地双重量子纠缠派发、星地快速量子科技密匙派发、地星量子隐形传态 [10] 。9 月 29 日，“墨子号”与宣布启用的量子科技保密性通讯“京沪线主干线”取得成功连接，完成了洲际酒店量子科技保密性通讯，全世界第一个星地一体化的多源量子通信互联网初具雏形 [11]。

2018 年，根据墨子号和“京沪线主干线”的考试成绩，发改委运行了“我国多源量子科技保密性通讯主干网基本建设”，纳入“新一代信息内容基础设施建设工程建设”适用新项目 [12]。

05  量子通信世界各国规范逐渐创建

2016 年，中国登陆密码领域规范化技术性联合会逐渐运行量子科技密匙派发有关规范化科学研究新项目 [13]。2017 年，中国通讯规范化研究会开设量子通信与信息科技增设每日任务组 [14]，中国量子科技信息科技层面的规范科学研究和制定工作中逐渐加快。截止到 2021 年 6 月，增设每日任务组共运行了 2 项我国标制订、12 项国家标准制订、1 项团体标准制订及 25 项调查报告等工作中，在其中 3 项国家标准已由中国工信部于 2021 年 3 月到 5 月间宣布公布 [15]。

与此同时，根据“京沪线主干线”等实践成果，中国在国际性量子信息有关规范制订工作中中也在充分发挥着主力军功效。2019 年，国际电信联盟开设“朝向互联网的量子科技信息科技聚焦点组”[16]，它是国际海事组织中第一个量子科技信息科技聚焦点组，由国科量子科技、国盾量子、中国信通院、三大运营商、华为公司、zte中兴、中国信科等中国精英团队进行开设。

06 量子通信集成ic化初显黎明

2019 年，中国科大精英团队以及合作方研发出连续变量量子科技密匙派发集成ic [17]，大大的变小了量子通信硬件配置的容积，为量子通信技术性的普及化给予了新理念。

2020 年，中国科大精英团队协同国盾量子、中科院上海微系统所，一同构建了一种新式的量子科技密匙派发系统软件 [18]，开拓了一个新的方式来完成成本低、可拓展、安全性的量子通信互联网。

07 长距离量子科技密匙派发持续提升

2020 年，中国科大精英团队运用“墨子号”量子科学试验通讯卫星在国际性上初次完成千公里级根据纠缠不清的量子科技密匙派发 [19]。

2021 年，中国科大精英团队协同济南市量子技术研究所根据“济青主干线”当场光缆电缆，运用国盾量子硬件系统及上海市微系统所的纳米管探测器，提升当场长距离性能卓越单光子干涉技术，各自选用二种技术规范完成 500 千米数量级双场量子科技密匙派发，创出现阶段当场无无线中继光纤线量子科技密匙派发传送最长距离记录 [20]。

08 量子科技互联网技术之高维度量子隐形传态初次完成

现阶段世界各国推动的根据量子科技密匙派发（QKD）的量子科技保密性网络通信，是“量子科技互联网技术”发展趋势的初始阶段，终极目标是完成将客户、量子计算机、量子科技感测器等连接点运用量子隐形传态等量子通信技术性连为一体的量子科技互联网。

2019 年，中国科大精英团队和德国科学研究工作人员协作，在国际性上初次取得成功完成高维度量子科技管理体系的隐型传态 [21]。它是生物学家第一次在基础理论和试验上把量子隐形传态拓展到随意层面，为繁杂量子科技系统软件的详细态传送及其发展趋势高效率量子科技互联网确立了牢靠的科学研究基本。

09 量子科技互联网技术之量子计算机完成“优势”

在量子计算机层面，2020 年，中国科大精英团队搭建了 76 个光量子的量子计算机原型机“九章”[22]，促使在我国取得成功做到量子计算机科学研究的第一个里程碑式 —— 量子计算机优势。

2021 年，中国科大精英团队取得成功研发了 62 比特犬可编程控制器纳米管量子计算机原型机“祖冲之号”[23]，并在这个基础上完成了可编程控制器的二维量子科技走动，变成中国纳米管量子计算机的关键里程碑式。

10 产业化运用起航

自 2009 年量子科技保密性通讯技术服务项目十一国庆 60 周年纪念国庆阅兵后，政务服务、金融业、电力工程、工业物联网等行业现有其示范运用。

2021 年，《Nature》杂志期刊刊登在我国“超越 4600 千米的乾坤一体化量子通信互联网”[24] 造就的文章内容，评审人点评称它是量子科技保密性通讯“极大的工程项目性造就”。

现阶段，中国电信网集团公司和国盾量子已运行“量子科技铸盾”行動 [25]，方案为 10 个大城市的信息安全给予“量子科技安全性云”，为 100 个大城市给予量子科技安全性组网方案，为 10000 个市企顾客给予量子科技安全性数据加密解决方法，为 1000 万挪动终端产品用户给予量子科技安全性语音通话服务项目，促进量子科技保密性通讯有关技术性产业发展。

参照来源于：

[1] 来源于：Physical Review Letters

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.94.230503

[2] 来源于：CCSA 《量子保密通信技术白皮书》

[3] 来源于：高新科技日报

http://www.stdaily.com/kjrb/kjrbbm/2021-06/23/content_1159111.shtml

[4] 来源于：中国研究院

http://www.cas.cn/xw/zyxw/yw/200905/t20090519_2313726.shtml

[5] 来源于：科学网

http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2009/9/223647.html

[6] 来源于：中国科学报

http://www.cas.cn/xw/cmsm/201202/t20120221_3442898.shtml

[7] 来源于：山东科技厅

http://www.most.gov.cn/dfkj/sd/zxdt/201311/t20131107_110215.html?searchword=济南市量子保密通讯试验网&prepage=10&channelid=44374&sortfield=-DOCRELTIME&strKeyWords=&itime=0

[8] 来源于：新华通讯社

http://www.xinhuanet.com/politics/2017-09/04/c_129695914.htm

[9] 来源于：新华通讯社

http://www.xinhuanet.com/world/2016-08/16/c_129231459.htm

[10] 来源于：新华通讯社

http://www.cac.gov.cn/2019-02/15/c_1124120504.htm

[11] 来源于：国际在线

http://www.cas.cn/cm/201709/t20170930_4616570.shtml

[12] 来源于：国家发展与改革创新联合会

https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/201711/t20171127_962601.html

[13] 来源于：中国信息研究会量子信息内容联合会《2020 量子安全性技术白皮书》

[14] 来源于：中科院

http://www.cas.cn/sygz/201706/t20170615_4605181.shtml

[15] 来源于：通信产业规范化研究会

http://www.ccsa.org.cn/webadmin/#/td-standard/standard-common?no=YD/T 3835.1-2021&releaseDate=2021-03-05

http://www.ccsa.org.cn/standardDetail?standardNum=YD/T 3834.1-2021

http://www.ccsa.org.cn/standardDetail?standardNum=YD/T 3907.3-2021

[16] 来源于：光明日报

https://difang.gmw.cn/sd/2019-12/09/content_33387646.htm

[17] 来源于：Nature Photonics

https://www.nature.com/articles/s41566-019-0504-5

[18] 来源于：Physical Review X

https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.10.031030

[19] 来源于：Nature

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2401-y

[20] 来源于：Physical Review Letters、Nature Photonics

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.250502

https://www.nature.com/articles/s41566-021-00828-5

[21] 来源于：Nature Photonics

https://www.nature.com/articles/s41566-019-0504-5

[22] 来源于：Science

https://science.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.abe8770

[23] 来源于：Science

https://science.sciencemag.org/content/early/2021/05/05/science.abg7812

[24] 来源于：Nature

https://www.nature.com/articles/s41586-020-03093-8

[25] 来源于：科学网

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/11/448206.shtm